走出实施施工现场配电规范的误区

走出实施施工现场配电规范的误区发布时间：2011-3-3111:10:41作者：郑惠忠许宝红来源：郑惠忠许宝红【摘要】结合实例，分析了施工现场临时用电安全技术规范中“三级配电、二级保护”实施中存在的误区，简述了如何正确理解和实施规范的意见【关键词】规范、配电级数、保护级数、误区一、引言《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）颁布实施已有5周年了，但在具体贯彻实施中，由于电气理论水平的高低，对规范的理解不同，习惯做法不同，出现了一些误区，致使一些现场的配电系统不科学也不合理，投入过多，布线多而混乱致使配电系统故障率增高、不易管理、维修不便等，为了正确理解JGJ46-2005规范中“三级配电、二级保护”的真正含义，提高现场配电系统的合理性、经济性、可靠性，确保施工现场安全用电，特撰写此文以期能起到抛砖引玉的作用。二、问题的提出下面是我市某百米高层建筑工地的部分配电系统简图（一个分支），由于供电局高压供电电缆位置的限制，使变电房与三个单位工程用电集中区域的距离较远，约120m左右，中间还有一条小河。该线路绝大部分都在现场工地范围之内，考虑到塔机的工作区域几乎覆盖整个现场，为保证配电线路安全，全部采用电缆埋地敷设，工地配电采用TN-S系统。这是一个创杯工程，因用电设备较多，为便于管理，确保安全故实行四级配电[配电总箱（配电屏）、一级分箱、二级分箱、开关箱]三级保护（总箱、二级分箱、开关箱），其余全部JGJ46-2005规范实施。详见图1所示。图1某工地配电系统图对于这样一个配电系统，我们认为该系统线路简单，操作方便，保护可靠，配电层次清晰，是可行的。但是有部分同志却提出了如下不同的意见（误区）：意见一：该系统应属四级配电，违反了规范中“三级配电”的原则，不允许；意见二：该系统现为三级保护，违反了规范中“二级保护”原则，不允许；意见三：有些同志提出，为不违反规范，提出将图中的一级分配箱设为总箱，即为总箱A、总箱B，总箱C，将一级保护放在该三个总箱中；意见四：为确保三级配电，应取消一级分箱，将所有二级分箱的供电线路全部从配电房（总箱）引出；意见五：取消一级分箱，将四个二级分箱采用链接，即将二级分箱进线上桩头用电缆串联以节约布线成本并且符合三级配电；意见六：可将一级分箱用电缆分支箱代替，可减少一级配电以符合三级配电原则。三、意见分析首先我们认为“规范”规定的三级配电，其目的体现在以下三个方面：1.有利于配电系统依次停送电安全操作，操作基本上属无负荷空载操作；2.有利于在配电系统检修、变更、移动、拆除时，有效断电，并使断电范围缩至最小。3.有利于提高配电系统故障（短路、过载、漏电）保护的可靠性和层次性，有利于快速判定故障，并使停电范围缩至最小；A.根据以上分析，对于设备较多的大型工程，三级配电已显然不能满足上述需要，往往一处故障跳闸将会引起大面积众多设备的停电，造成的间接损失较大，也给施工带来极大的影响。因此，为了缩小故障停电范围，要快速判定故障点并实施抢修，必须实施三级以上配电。事实上许多大型工地为保证供电可靠性，都在实行四级甚至五级的配电，所以我们认为“意见一”是对规范的一种形而上学教条式的理解，是一种认识上的误区。换句话说，规范规定的“三级配电”是最低要求，根据实际需要，符合上述“三个有利于”，各级配电之间技术上匹配，是完全可以实行三级以上配电的。B.同理，对于二级保护，也是一种最低要求。为保障整个工地的线路安全，规范规定漏电保护器必须设置在总箱和开关箱二处。前者属间接保护，其主要作用为：①保护工地范围线路漏电；②可作为开关箱内漏电保护的后备补充保护。后者为直接保护，其作用是保护设备漏电故障，保障设备操作者的触电安全。但如果工地规模较大，线路较多，则从开关箱到总箱之间的全部线路中，只要有一处漏电故障，必将引起总漏电保护器跳闸造成整个工地停电，而且故障点的快速判定也成了一大难题，故有些地方，例如我们浙江省就规定必须实施三级保护，这就大大缩小了故障停电范围，也便于故障点的迅速判定，故“意见二”也是一种误区。C.“意见三”的做法，其一，明显混淆了总箱的概念，总箱为电源进入施工现场的首个受电装置，如是“专用变”，即为变配电房的配电屏。规范明确指出，二级保护中的一级必须安装在这里，其二，是造成工地范围内从变电房到分配电箱之间的电气线路失去了保护，即是说工地上存在着漏电保护“死区”，一旦这里发生故障，将可能导致触电事故的发生，这是绝不容许的。D.“意见四”取消一级分箱，则将形成整个工地为一级放射式配电，则将带来以下缺点：⑴线路成本大大增加，就本例来说，从总箱到分箱的线路将由3条变成了12条；⑵线路漏电的机率增加，正常自然泄漏电流增加将引起总漏电保护器的误跳；⑶这么多线路增加必将造成线路敷设杂乱，影响整个工地的文明施工；⑷增加了线路被人为破坏的概率。E.“意见五”这种做法目前在许多工地上出现，因大部分工地为满足文明施工，将多个分配电箱在满足规范的前提下，集中放在一起，用电缆将各分箱的上桩头串联在一起便产生了这样的“链式配电方式”，这种做法虽然在规范中未明确禁用，但它也确定存在着连接不可靠的问题，在联接中只要有一处故障，便会影响多个分配电箱的供电，从而造成大范围停电。所以在有的教科书中指出，它仅适用于分箱到开关箱之间的相距较近，不很重要的小容量为≤3KW的负荷场所，且链接开关箱不得超过3～4个。F.“意见六”的做法，实质上还是四级配电，不过它简化了一级分配电箱，取消了开关元件，节省了成本，如果电箱符合规范要求，倒不失为一种明智之举。三、结论在实施JGJ46-2005规范中的施工现场“三级配电、二级保护”时，需注意如下几个方面：1.“三级配电、二级保护”是最低要求，在实施时，可本着“就高不就低”的原则，不硬凑“级数”，不搞“一刀切”，具体项目应具体分析。2.要全面考虑配电系统的可靠性、合理性、经济性，结合现场的实际情况，在不低于规范要求的前提下，可按管理需要，科学地设置配电级数和保护级数；3.配电系统的设计要注意上下级电气元件容量的匹配及漏电保护动作电流和不动作电流的匹配，故保护级数不宜过多，以免出现越级误跳的现象。4.施工现场的配电系统，在满足安全管理需要的前提下，配电线路宜简单有效，尽可能减少自然泄漏电流，应确保整个现场范围内的电气系统，处于有效地控制和保护之下，不应使线路出现无保护段，不留任何“死区”。参考文献：[1]申建生，如何提高大型火电施工现场供电可靠性.中国建筑网－电气安全，2009.6.2[2]中国建筑业协会建筑安全分会编.施工现场临时用电安全技术规范图解.北京：冶金工业出版社，2009（摘自《建筑安全》2010年第11期）